Bỏ sợi carbon, Trung Quốc dùng tre làm UAV: Điều gì khiến giới công nghệ chú ý?
Vật liệu này cũng được đánh giá có tiềm năng ứng dụng cho xe năng lượng mới, thiết bị hàng hải, vệ tinh và tàu vũ trụ.
Các nhà nghiên cứu cho biế, chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của máy bay không người lái làm từ tre đã diễn ra vào tháng 2 vừa qua. Ảnh: Xinhua.
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát triển một máy bay không người lái với phần cánh làm từ tre, giúp thiết bị nhẹ hơn 20% và rẻ hơn đáng kể so với loại sử dụng sợi carbon, theo hãng thông tấn nhà nước Xinhua.
Vật liệu tre được sử dụng trong máy bay không người lái (UAV) chỉ có giá bằng khoảng một phần tư so với vải sợi carbon, Xinhua cho biết. Chiếc UAV này đã hoàn thành chuyến bay thử nghiệm đầu tiên tại miền Bắc Trung Quốc vào tháng trước.
Nhóm nghiên cứu cho biết vật liệu mới có thể giúp cắt giảm hơn 20% tổng chi phí cấu trúc của một chiếc UAV.
Ngành công nghiệp UAV hiện chủ yếu sử dụng các vật liệu composite truyền thống như sợi carbon, vốn đòi hỏi năng lượng lớn để sản xuất và rất khó phân hủy. Tre được xem là một giải pháp thay thế bền vững trong thiết kế các UAV nhẹ và chi phí thấp.
Chiếc UAV được đồng phát triển bởi Trung tâm Quốc tế về Tre và Mây tại Bắc Kinh, Viện Công nghệ Ninh Ba thuộc ĐH Bắc Hàng và công ty thương mại quốc tế Long Bamboo Technology Group.
“Vật liệu composite nền tre cho drone không chỉ cần đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về tính năng cơ học, mà còn phải vượt qua hàng loạt thách thức kỹ thuật như quy trình tạo hình và khả năng thích ứng môi trường”, ông Tần Đạo Xuân, trưởng dự án, nói với Xinhua.
Ông Tần, đồng thời là giám đốc trung tâm tre và mây, cho biết vật liệu composite nền tre do nhóm phát triển đã đáp ứng các tiêu chuẩn đủ điều kiện bay, đồng thời kết hợp được độ bền cao, độ dai và khả năng tạo hình tốt.
Thiết bị có sải cánh 2,5 mét và trọng lượng 7 kg. Nó có thể duy trì tốc độ bay bằng trên 100 km/h trong hơn 1 giờ và có khả năng cất hạ cánh thẳng đứng.
Theo báo cáo, vật liệu composite nền tre được sử dụng làm lớp vỏ thân máy bay – lần đầu tiên trên thế giới áp dụng cho UAV cánh cố định – với hơn 25% cấu trúc máy bay được chế tạo từ tre.
Các nhà nghiên cứu cho biết họ cũng đã tối ưu hóa toàn bộ quy trình, từ khâu lựa chọn nguyên liệu tre thô đến sản xuất lớp vỏ máy bay.
Theo ấn phẩm ngành lâm nghiệp China Green Times, các thử nghiệm bay cho thấy độ bền cơ học, mô đun đàn hồi, độ bền lâu, độ ổn định bay và khả năng chống sốc của drone đều đáp ứng yêu cầu triển khai thực tế.
Ông Liên Kiến Xương, Chủ tịch Long Bamboo Technology Group, nói với Xinhua rằng công ty sẽ tập trung khai thác các đặc tính nhẹ, thân thiện môi trường và có thể phân hủy sinh học của tre.
Ông kỳ vọng ứng dụng của mẫu UAV này sẽ mở rộng sang lĩnh vực kinh tế tầm thấp, xe năng lượng mới, thiết bị hàng hải và nhiều lĩnh vực khác.
China Green Times cho biết trong một báo cáo tháng trước rằng tre có thể trở thành vật liệu xây dựng giá rẻ cho UAV trong nền kinh tế tầm thấp.
Các chuyên gia được Xinhua tham vấn nhận định vật liệu composite nền tre còn cho thấy tiềm năng vượt ra ngoài lĩnh vực drone, chẳng hạn như sử dụng trong các bộ phận cấu trúc của vệ tinh cỡ nhỏ và vỏ tàu vũ trụ nhẹ, nhờ đặc tính bền, cứng và khả năng giảm rung.
